Question

【題目】如圖所示，圓環形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向上滑動，下面說法中正確的是( )

A. 穿過線圈a的磁通量變大

B. 線圈a有收縮的趨勢

C. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大

D. 線圈a中將產生俯視順時針方向的感應電流

Answer 1

【答案】D

【解析】當滑動觸頭P向上移動時電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流減小，b線圈產生的磁場減弱，故穿過線圈a的磁通量變小，故A錯誤；根據微元法將線圈a無限分割根據左手定則不難判斷出線圈a應有擴張的趨勢，或直接根據楞次定律的第二描述“感應電流產生的效果總是阻礙引起感應電流的原因”，因為滑動觸頭向上滑動導致穿過線圈a的磁通量減小，故只有線圈面積增大時才能阻礙磁通量的減小，故線圈a應有擴張的趨勢，故B錯誤；開始時線圈a對桌面的壓力等于線圈a的重力，當滑動觸頭向上滑動時，可以用“等效法”，即將線圈a和b看做兩個條形磁鐵，不難判斷此時兩磁鐵互相吸引，故線圈a對水平桌面的壓力將減小，故C錯誤；根據b中的電流方向和安培定則可知b產生的磁場方向向下穿過線圈a，根據楞次定律，a中的感應電流的磁場要阻礙原來磁場的減小，故a的感應電流的磁場方向也向下，根據安培定則可知線圈a中感應電流方向俯視應為順時針，故D正確。所以D正確，ABC錯誤。